JP2015133442A - Method for processing wafer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体ウェーハを個々のチップに分割するウェーハの加工方法に関する。 The present invention relates to a wafer processing method for dividing a semiconductor wafer into individual chips.
半導体デバイスの製造プロセスでは、ウェーハの表面がストリートと呼ばれる分割予定ラインで格子状の領域に区画されており、各領域にIC、LSI等の半導体デバイスが形成されている。ウェーハを個々のチップに分割する方法として、ウェーハに対してレーザー光線を照射してウェーハ内部に脆弱な層(改質層)を形成し、この強度が低下した改質層を分割起点とする方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1の加工方法では、ストリートに沿って形成された脆弱な改質層に外力が加わることで、改質層を起点としてウェーハが個々のチップに分割される。 In the manufacturing process of a semiconductor device, the surface of the wafer is partitioned into grid-like areas by dividing lines called streets, and semiconductor devices such as IC and LSI are formed in each area. As a method of dividing the wafer into individual chips, a method is used in which a weak layer (modified layer) is formed inside the wafer by irradiating the wafer with a laser beam, and the modified layer having the reduced strength is used as a starting point. It has been proposed (see, for example, Patent Document 1). In the processing method of Patent Document 1, an external force is applied to the fragile modified layer formed along the street, so that the wafer is divided into individual chips starting from the modified layer.
この場合、環状フレームに貼られた粘着テープが拡張装置等で拡張されることで、ウェーハに外力が加えられる。粘着テープの拡張時には、特にウェーハの周囲の粘着テープが引き伸ばされるため、テンションが解除されるとウェーハの周囲に大きな弛みが生じる。このため、粘着テープに張りがなくなり、粘着テープに固定されたウェーハ分割後のチップ同士が擦れて損傷する可能性がある。そこで、ウェーハサイズよりも一回り大きな環状フレームを使用してテープ拡張した後、粘着テープにテンションをかけた状態でウェーハサイズに応じた環状フレームに移し替えて弛みを解消する方法も提案されている(例えば、特許文献2参照)。 In this case, an external force is applied to the wafer by expanding the adhesive tape attached to the annular frame with an expansion device or the like. When the adhesive tape is expanded, particularly the adhesive tape around the wafer is stretched, so that when the tension is released, a large slack occurs around the wafer. For this reason, there is a possibility that the adhesive tape is not stretched and the chips after the wafer split fixed to the adhesive tape are rubbed and damaged. Therefore, a method has also been proposed in which the tape is expanded using an annular frame that is slightly larger than the wafer size, and then transferred to an annular frame according to the wafer size in a state where tension is applied to the adhesive tape to eliminate slack. (For example, refer to Patent Document 2).
特許文献2に記載の方法では、粘着テープにテンションをかけた状態で一回り大きな環状フレームの内側に適正サイズの環状フレームを貼着した後、この適正サイズの環状フレームに周囲に沿ってテープカットすることで一回り大きな環状フレームを切り離している。粘着テープがカットされると、粘着テープのテンションが解放されたときの収縮力によって、適正サイズの環状フレームから粘着テープが剥離する。このため、分割後のウェーハを安定して搬送することができなかった。 In the method described in Patent Document 2, an appropriate size annular frame is attached to the inside of a slightly larger annular frame while tension is applied to the adhesive tape, and then the tape is cut along the periphery of the appropriate size annular frame. By doing so, the larger annular frame is separated. When the pressure-sensitive adhesive tape is cut, the pressure-sensitive adhesive tape is peeled from the annular frame of an appropriate size by the contraction force when the tension of the pressure-sensitive adhesive tape is released. For this reason, the divided wafers could not be transported stably.
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、分割後のウェーハをチップの間隙を広げた状態で搬送することができるウェーハの加工方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a wafer processing method capable of transporting a divided wafer with a gap between chips widened.
本発明のウェーハの加工方法は、表面に複数のデバイスが分割予定ラインによって区画されたウェーハの加工方法であって、第一の環状フレームの開口中央にウェーハを位置付け、延性を持つ粘着テープを介して該第一の環状フレームにウェーハを貼着する粘着テープ貼着工程と、複数の分割予定ラインに沿って分割起点を形成する分割起点形成工程と、該粘着テープ貼着工程及び該分割起点形成工程を実施した後に、該第一の環状フレームの開口より小さくウェーハの外径より大きい径を持つ筒状の押圧部材と、該第一の環状フレームを保持する保持手段とを備える拡張装置に該第一の環状フレームに固定されたウェーハを載置する拡張準備工程と、該拡張準備工程を実施した後に、該押圧部材と該保持手段を軸方向に相対移動させてウェーハが貼着された該粘着テープを拡張し、ウェーハを該分割起点が形成された該分割予定ラインに沿って個々のチップに分割するとともに、各チップ間に間隙を形成する粘着テープ拡張工程と、第一の環状フレームの開口に収容可能な外径と、各チップ間に間隙が形成されたウェーハを収容可能な開口とを備えた第二の環状フレームを準備する第二の環状フレーム準備工程と、該粘着テープ拡張工程を実施した後に、該第一の環状フレームに粘着されたウェーハが該第二の環状フレームの開口中央となる位置で該第二の環状フレームを該粘着テープ上に載置し貼付して、該粘着テープを第二の環状フレームに沿って切断してウェーハを該粘着テープを介して第二の環状フレームに移し替える環状フレーム移し替え工程と、を含み、該環状フレーム移し替え工程において、該第二の環状フレーム又は該押圧部材によって該粘着テープを加熱しながら該粘着テープ上に該第二の環状フレームを貼着することを特徴とする。 A wafer processing method according to the present invention is a wafer processing method in which a plurality of devices are partitioned on a surface by a predetermined dividing line, the wafer is positioned at the center of the opening of the first annular frame, and a ductile adhesive tape is used. Adhesive tape adhering step for adhering the wafer to the first annular frame, a divided starting point forming step for forming divided starting points along a plurality of scheduled division lines, the adhesive tape adhering step and the divided starting point formation After carrying out the process, an expansion device comprising a cylindrical pressing member having a diameter smaller than the opening of the first annular frame and larger than the outer diameter of the wafer, and holding means for holding the first annular frame, After performing the expansion preparation step of placing the wafer fixed to the first annular frame, and the expansion preparation step, the pressing member and the holding means are relatively moved in the axial direction to move the wafer. Expanding the pressure-sensitive adhesive tape to which C is attached, dividing the wafer into individual chips along the planned division line on which the division starting points are formed, and forming a gap between the chips; A second annular frame preparation step of preparing a second annular frame having an outer diameter that can be accommodated in the opening of the first annular frame and an opening that can accommodate a wafer in which a gap is formed between the chips. And after the adhesive tape expanding step, the second annular frame is mounted on the adhesive tape at a position where the wafer adhered to the first annular frame is at the center of the opening of the second annular frame. An annular frame transfer step of cutting and sticking the adhesive tape along the second annular frame to transfer the wafer to the second annular frame via the adhesive tape. In beam sorting process, characterized by attaching said second annular frame PSA on the tape while heating the pressure-sensitive adhesive tape by said second annular frame or the pressing member.
この構成によれば、第一の環状フレームの内側でウェーハの周囲の粘着テープの領域が、保持手段と押圧手段との相対移動によって拡張される。粘着テープの拡張によってウェーハの分割起点に外力が加わり、分割予定ラインに沿ってウェーハが個々のチップに分割される。そして、第一の環状フレームの内側でウェーハの周囲の粘着テープの領域に第二の環状フレームが貼着され、ウェーハが第二の環状フレームに移し替えられる。このときに、粘着テープが加熱されているため、粘着テープの保持力が増加して第二の環状フレームに良好に貼り付けられる。よって、粘着テープから第一の環状フレームが切り離され、粘着テープのテンションが解除されて強い収縮力が生じても、第二の環状フレームから粘着テープが剥離することが防止される。そして、第一の環状フレームから第二の環状フレームにチップの間隙を確保した状態で粘着テープが移し替えられ、その後、第二の環状フレームに支持されたウェーハを安定して搬送することが可能である。 According to this configuration, the area of the adhesive tape around the wafer inside the first annular frame is expanded by the relative movement of the holding means and the pressing means. By expanding the adhesive tape, an external force is applied to the starting point of the wafer division, and the wafer is divided into individual chips along the planned division line. Then, the second annular frame is attached to the area of the adhesive tape around the wafer inside the first annular frame, and the wafer is transferred to the second annular frame. At this time, since the pressure-sensitive adhesive tape is heated, the holding force of the pressure-sensitive adhesive tape is increased, and the pressure-sensitive adhesive tape is satisfactorily attached to the second annular frame. Therefore, even if the first annular frame is separated from the adhesive tape and the tension of the adhesive tape is released and a strong contraction force is generated, the adhesive tape is prevented from peeling from the second annular frame. Then, the adhesive tape is transferred from the first annular frame to the second annular frame with a chip gap secured, and thereafter the wafer supported by the second annular frame can be stably conveyed. It is.
また上記ウェーハの加工方法において、該粘着テープ拡張工程は、ウェーハの直径以上で且つ該筒状の押圧部材内に配設されたバー形状の分割治具を、ウェーハの該分割予定ラインに該粘着テープを介して接触させて該分割予定ラインに曲げ応力を作用させて、個々のチップに分割する。 Further, in the wafer processing method, the adhesive tape expanding step includes a step of attaching a bar-shaped dividing jig that is equal to or larger than the diameter of the wafer and disposed in the cylindrical pressing member to the division line of the wafer. It is made to contact through a tape and a bending stress is applied to the division planned line to divide into individual chips.
本発明によれば、粘着テープを加熱しながら、粘着テープに第二の環状フレームが貼り付けられるため、環状フレームに対する粘着テープの保持力を高めて、粘着テープから第一の環状フレームが切り離された場合でも、第二の環状フレームから粘着テープが剥離することが防止される。よって、チップの間隙を確保した状態でウェーハを搬送することができる。 According to the present invention, since the second annular frame is attached to the adhesive tape while heating the adhesive tape, the holding force of the adhesive tape with respect to the annular frame is increased, and the first annular frame is separated from the adhesive tape. Even in this case, the adhesive tape is prevented from peeling off from the second annular frame. Therefore, the wafer can be transferred in a state in which the gap between the chips is ensured.
以下、本実施の形態に係るウェーハの加工方法について説明する。本実施の形態に係るウェーハの加工方法では、ウェーハに対して粘着テープ貼着工程、分割起点形成工程、拡張準備工程、粘着テープ拡張工程、第二の環状フレーム準備工程、環状フレーム移し替え工程が実施される。粘着テープ貼着工程では、ウェーハサイズに対して一回り大きな第一の環状フレームF1に粘着テープTを介してウェーハWが貼着される(図1A参照)。分割起点形成工程では、レーザー加工によってウェーハWの内部に分割予定ライン45に沿った改質層43が分割起点として形成される(図1B参照)。
Hereinafter, a wafer processing method according to the present embodiment will be described. In the wafer processing method according to the present embodiment, an adhesive tape sticking process, a division starting point forming process, an expansion preparation process, an adhesive tape expansion process, a second annular frame preparation process, and an annular frame transfer process are performed on the wafer. To be implemented. In the adhesive tape attaching step, the wafer W is attached to the first annular frame F1 that is slightly larger than the wafer size via the adhesive tape T (see FIG. 1A). In the division starting point forming step, the modified
拡張準備工程では、第一の環状フレームF1が保持手段22に保持され、第一の環状フレームF1の内側でウェーハWの周囲の粘着テープTの領域に筒状の押圧部材23が位置付けられる(図2A参照)。粘着テープ拡張工程では、保持手段22と押圧部材23の相対移動によって粘着テープTが拡張されて、改質層43を分割起点としてウェーハWが個々のチップCに分割される(図2B参照)。第二の環状フレーム準備工程では、第一の環状フレームF1よりも小さく、ウェーハWに対する適正サイズの第二の環状フレームF2が準備される(図2C参照)。
In the expansion preparation step, the first annular frame F1 is held by the
環状フレーム移し替え工程では、第一の環状フレームF1の内側でウェーハWの周囲の粘着テープTの領域が加熱されながら、この粘着テープTの領域に第二の環状フレームF2が貼着される(図3参照)。これにより、粘着テープTの保持力が増加して第二の環状フレームF2に対して粘着テープTが強く貼り付けられる。そして、粘着テープTから第一の環状フレームF1が切り離されても、粘着テープTの収縮力によって第二の環状フレームF2から粘着テープTが剥がれることがなく、第一の環状フレームF1から第二の環状フレームF2にウェーハWが良好に移し替えられる。 In the annular frame transfer step, the second annular frame F2 is adhered to the area of the adhesive tape T while the area of the adhesive tape T around the wafer W is heated inside the first annular frame F1 ( (See FIG. 3). As a result, the holding force of the adhesive tape T increases and the adhesive tape T is strongly attached to the second annular frame F2. Even if the first annular frame F1 is cut off from the adhesive tape T, the adhesive tape T is not peeled off from the second annular frame F2 by the contraction force of the adhesive tape T, and the second annular frame F1 is removed from the first annular frame F1. The wafer W is successfully transferred to the annular frame F2.
以下、図1から図4を参照して、本実施の形態に係るウェーハの加工方法の詳細について説明する。図1Aは、本実施の形態に係る粘着テープ貼着工程の一例を示す図である。図1Bは、本実施の形態に係る分割起点形成工程の一例を示す図である。図2Aは、本実施の形態に係る拡張準備工程の一例を示す図である。図2Bは、本実施の形態に係る粘着テープ拡張工程の一例を示す図である。図2Cは、本実施の形態に係る第二の環状フレーム準備工程の一例を示す図である。図3A及び図3Bは、本実施の形態に係る環状フレーム移し替え工程の一例を示す図である。図4は、本実施の形態に係る環状フレーム移し替え後のウェーハを示す図である。 Details of the wafer processing method according to the present embodiment will be described below with reference to FIGS. FIG. 1A is a diagram illustrating an example of an adhesive tape attaching process according to the present embodiment. FIG. 1B is a diagram showing an example of the division start point forming step according to the present embodiment. FIG. 2A is a diagram illustrating an example of an expansion preparation process according to the present embodiment. FIG. 2B is a diagram showing an example of an adhesive tape expansion process according to the present embodiment. FIG. 2C is a diagram illustrating an example of a second annular frame preparation process according to the present embodiment. 3A and 3B are diagrams illustrating an example of the annular frame transfer process according to the present embodiment. FIG. 4 is a view showing the wafer after the transfer of the annular frame according to the present embodiment.
図1Aに示すように、粘着テープ貼着工程では、粘着テープTを介して第一の環状フレームF1にウェーハWが貼着される。ウェーハWは、シリコン、ガリウム砒素等により略円板状に形成されている。ウェーハWの表面41には格子状の分割予定ライン45が設けられており、分割予定ライン45によって区画された各領域にIC、LSI等のデバイスDが形成されている。ウェーハWの外縁には、結晶方位を示すノッチ46が形成されている。なお、ウェーハWは半導体ウェーハに限られず、セラミック、ガラス、サファイア系の無機材料基板にLED等の光デバイスが形成された光デバイスウェーハでもよい。
As shown in FIG. 1A, in the adhesive tape attaching step, the wafer W is attached to the first annular frame F1 via the adhesive tape T. The wafer W is formed in a substantially disk shape from silicon, gallium arsenide, or the like. On the
第一の環状フレームF1としては、ウェーハサイズよりも一回り大径の環状フレームが使用される。例えば、8インチウェーハの場合には、12インチウェーハ用の環状フレームが使用される。第一の環状フレームF1には、延性を有する円形の粘着テープTが貼着され、第一の環状フレームF1の中央開口から粘着テープTの粘着面が露出される。そして、第一の環状フレームF1の開口中央にウェーハWを位置付けた状態で、粘着テープTの粘着面にウェーハWが貼着される。ウェーハWは、粘着テープTを介して第一の環状フレームF1の内側に支持された状態でレーザー加工装置11(図1B参照)に搬入される。 As the first annular frame F1, an annular frame that is slightly larger in diameter than the wafer size is used. For example, in the case of an 8-inch wafer, an annular frame for a 12-inch wafer is used. A circular adhesive tape T having ductility is attached to the first annular frame F1, and the adhesive surface of the adhesive tape T is exposed from the central opening of the first annular frame F1. And the wafer W is affixed on the adhesive surface of the adhesive tape T in the state which positioned the wafer W in the opening center of the 1st annular frame F1. The wafer W is carried into the laser processing apparatus 11 (see FIG. 1B) while being supported inside the first annular frame F1 via the adhesive tape T.
なお、粘着テープ貼着工程は、オペレータによる手作業で実施されてもよいし、不図示の貼着装置によって実施されてもよい。粘着テープTは、ポリ塩化ビニル(PVC:Polyvinyl Chloride)を基材として、60度以上に加熱されることで粘着層の流動性が向上して環状フレーム(第2の環状フレームF2(図3参照))に対する保持力が高まるように構成されている。なお、粘着テープTは、延性を有する材料で形成され、所定温度に加熱されることで、環状フレームに対する保持力が高まる程度に粘着層の流動性が向上するように構成されていればよい。 In addition, an adhesive tape sticking process may be implemented manually by an operator, or may be carried out by a not-shown sticking device. The pressure-sensitive adhesive tape T is made of polyvinyl chloride (PVC) as a base material and heated to 60 degrees or more to improve the fluidity of the pressure-sensitive adhesive layer, so that the annular frame (second annular frame F2 (see FIG. 3) )) To increase the holding power. In addition, the adhesive tape T should just be comprised so that the fluidity | liquidity of an adhesive layer may be improved to such an extent that the retention strength with respect to a cyclic | annular flame | frame increases by being formed with the material which has ductility and heating to predetermined temperature.
図1Bに示すように、粘着テープ貼着工程の後には分割起点形成工程が実施される。分割起点形成工程では、レーザー加工装置11のチャックテーブル12上に粘着テープTを介してウェーハWが保持され、ウェーハWの周囲の第一の環状フレームF1がクランプ部13に保持される。また、レーザー照射手段14の射出口がウェーハWの分割予定ライン45に位置付けられ、レーザー照射手段14によってウェーハWに対してレーザー光線が照射される。レーザー光線は、ウェーハWに対して透過性を有する波長であり、ウェーハWの内部に集光するように調整されている。
As shown to FIG. 1B, a division | segmentation starting point formation process is implemented after an adhesive tape sticking process. In the division starting point forming step, the wafer W is held on the chuck table 12 of the
そして、レーザー光線の集光点が調整されながら、ウェーハWに対してレーザー照射手段14が相対移動されることで、ウェーハWの内部に分割予定ライン45に沿った改質層43が形成される。この場合、先ずウェーハWの裏面42付近に集光点が調整され、全ての分割予定ライン45に沿って改質層43の下端部が形成されるようにレーザー加工される。そして、集光点の高さを上動させる度に分割予定ラインに沿ってレーザー加工が繰り返されることで、ウェーハWの内部に所定の厚さの改質層43が形成される。このようにして、ウェーハWの内部に分割予定ライン45に沿った分割起点が形成される。
Then, the laser irradiation means 14 is relatively moved with respect to the wafer W while the condensing point of the laser beam is adjusted, whereby the modified
なお、改質層43は、レーザー光線の照射によってウェーハWの内部の密度、屈折率、機械的強度やその他の物理的特性が周囲と異なる状態となり、周囲よりも強度が低下する領域のことをいう。改質層43は、例えば、溶融処理領域、クラック領域、絶縁破壊領域、屈折率変化領域であり、これらが混在した領域でもよい。
The modified
また、本実施の形態では、分割起点として改質層43が形成されたが、この構成に限定されない。切削ブレードやアブレーション加工により、分割起点として加工溝が形成されてもよい。なお、アブレーションとは、レーザビームの照射強度が所定の加工閾値以上になると、固体表面で電子、熱的、光科学的及び力学的エネルギーに変換され、その結果、中性原子、分子、正負のイオン、ラジカル、クラスタ、電子、光が爆発的に放出され、固体表面がエッチングされる現象をいう。分割起点が形成されたウェーハWは拡張装置21(図2参照)に搬入される。
In the present embodiment, the modified
図2Aに示すように、分割起点形成工程の後には拡張準備工程が実施される。拡張準備工程では、拡張装置21にウェーハWが載置されてウェーハWの拡張が準備される。拡張装置21には、環状テーブル25とクランプ部26とからなる保持手段22が設けられており、環状テーブル25上の第一の環状フレームF1がクランプ部26によって保持される。環状テーブル25の内側には、第一の環状フレームF1の開口よりも小さくウェーハWの外径よりも大きな径を持つ筒状の押圧部材23が配置されている。筒状の押圧部材23の上端部には、粘着テープTに下側から当接する当接部27が設けられ、この当接部27の外周側には周方向に亘って複数のローラ部28が設けられている。
As shown in FIG. 2A, an expansion preparation step is performed after the division start point formation step. In the expansion preparation step, the wafer W is placed on the
図2Bに示すように、拡張準備工程の後には粘着テープ拡張工程が実施される。粘着テープ拡張工程では、環状テーブル25と共に第一の環状フレームF1が下降することで、筒状の押圧部材23が保持手段22に対して相対的に上昇される。この結果、ウェーハWが貼着された粘着テープTが放射方向に拡張されて、粘着テープTを介してウェーハWの改質層43(図2A参照)に外力が付与される。ウェーハWは、強度が低下した改質層43を分割起点として、分割予定ライン45(図2A参照)に沿って個々のチップCに分割される。粘着テープTは、隣り合うチップCが完全に離間するまで拡張され、隣り合うチップC間に間隙が形成される。
As shown in FIG. 2B, an adhesive tape expansion process is performed after the expansion preparation process. In the adhesive tape expansion step, the cylindrical pressing
このとき、筒状の押圧部材23(当接部27)の外周エッジで複数のローラ部28に粘着テープTが転接しているため、粘着テープTの拡張時の摩擦等が抑えられている。なお、粘着テープ拡張工程では、筒状の押圧部材23に対して保持手段22が下降することで粘着テープTが拡張されたが、この構成に限定されない。筒状の押圧部材23と保持手段22とが軸方向に相対移動されることで粘着テープTが拡張されればよい。例えば、筒状の押圧部材23が保持手段22に対して上昇して粘着テープTを拡張してもよいし、筒状の押圧部材23が上昇して、保持手段22が下降して粘着テープTを拡張してもよい。
At this time, since the adhesive tape T is in rolling contact with the plurality of
図2Cに示すように、粘着テープ拡張工程の後には第二の環状フレーム準備工程が実施される。第二の環状フレーム準備工程では、フレーム搬送手段31によって筒状の押圧部材23の上方に第二の環状フレームF2が搬送されて、第二の環状フレームF2が準備される。第二の環状フレームF2は、ウェーハWに対する適正サイズに形成されており、第一の環状フレームF1の開口に収容可能な外径であり、チップC間に間隙を設けたウェーハWを収容可能な開口を有している。また、フレーム搬送手段31は、ヒータ33を内蔵したフレーム保持部32で第二の環状フレームF2を保持しており、加熱しながら第二の環状フレームF2を搬送している。
As shown in FIG. 2C, a second annular frame preparation step is performed after the adhesive tape expansion step. In the second annular frame preparation step, the second annular frame F2 is prepared by conveying the second annular frame F2 above the cylindrical pressing
図3Aに示すように、第二の環状フレーム準備工程の後には環状フレーム移し替え工程が実施される。環状フレーム移し替え工程では、第一の環状フレームF1に支持されたウェーハWが第二の環状フレームF2の開口中央となる位置で、第二の環状フレームF2が粘着テープT上に載置されて貼付される。この場合、フレーム搬送手段31で加熱された第二の環状フレームF2が粘着テープTに貼着されることで、粘着テープTが所定温度(本実施の形態では60度)以上に加熱される。これにより、粘着テープTの保持力が増加して第二の環状フレームF2に良好に貼り付けられる。粘着テープTに第二の環状フレームF2が貼着されると、拡張装置21の上方からフレーム搬送手段31が退避する。第2の環状フレームF2からフレーム保持部32が離間することで粘着テープTが冷却される。
As shown in FIG. 3A, an annular frame transfer step is performed after the second annular frame preparation step. In the annular frame transfer process, the second annular frame F2 is placed on the adhesive tape T at the position where the wafer W supported by the first annular frame F1 is the center of the opening of the second annular frame F2. Affixed. In this case, the second annular frame F2 heated by the
図3Bに示すように、環状フレーム移し替え工程では、フレーム搬送手段31と入れ替わりにウェーハ搬送手段35が拡張装置21の上方に移動される。ウェーハ搬送手段35には、第二の環状フレームF2に対応してフレーム保持部36が設けられ、このフレーム保持部36の外周側にはカッター部37が設けられている。フレーム保持部36で第二の環状フレームF2が保持されて、カッター部37によって第二の環状フレームF2の外形に沿って粘着テープTが切断される。このとき、粘着テープTにはテープ拡張によってテンションがかけられているため、粘着テープTの切断によって強い収縮力が発生する。しかしながら、第二の環状フレームF2に対して粘着テープTが強く貼着されているため、第二の環状フレームF2から粘着テープTが剥離することが防止される。以上のような構成により、図4に示すように、チップCの間隙を維持した状態で、粘着テープTと共に個々のチップCが第一の環状フレームF1から第二の環状フレームF2に移し替えられる。
As shown in FIG. 3B, in the annular frame transfer process, the wafer transfer means 35 is moved above the
なお、ヒータ33は、環状フレーム移し替え工程において、粘着テープTを加熱可能な構成であればよく、取り付け位置や形状等は特に限定されない。例えば、押圧部材23の当接部27にヒータ33が設けられてもよいし、フレーム搬送手段31及び押圧部材23の当接部27の両方にヒータ33が設けられてもよい。また、カッター部37は、環状フレーム移し替え工程において、第二の環状フレームF2の外形に沿って粘着テープTを切断可能であればよく、取り付け位置や形状等は特に限定されない。例えば、押圧部材23の当接部27にカッター部37が設けられてもよいし、ウェーハ搬送手段35と別のカット専用の装置にカッター部37が設けられてもよい。
In addition, the
ここで、図5を参照して、粘着テープに対する第二の環状フレームの貼着状態について詳細に説明する。図5は、本実施の形態に係る粘着テープに対する第二の環状フレームの貼着状態の説明図である。図5Aは、粘着テープに対する第二の環状フレームの貼着状態、図5Bは、粘着テープから第一の環状フレームが切り離された状態をそれぞれ示している。 Here, with reference to FIG. 5, the sticking state of the 2nd annular frame with respect to an adhesive tape is demonstrated in detail. FIG. 5 is an explanatory diagram of a state in which the second annular frame is attached to the adhesive tape according to the present embodiment. FIG. 5A shows a state where the second annular frame is attached to the adhesive tape, and FIG. 5B shows a state where the first annular frame is separated from the adhesive tape.
図5Aに示すように、上記したように粘着テープTが拡張された状態で、筒状の押圧部材23の当接部27によって粘着テープTが支持されている。そして、フレーム搬送手段31のヒータ33によって第二の環状フレームF2が加熱されながら搬送され、第二の環状フレームF2が当接部27に向かって粘着テープTの粘着層47に押し付けられる。これにより、高温の第二の環状フレームF2によって粘着テープTが加熱される。粘着テープTが所定温度(本実施の形態では60度)以上に加熱されると、粘着テープTの粘着層47が流動して第二の環状フレームF2の下面48の微細な凹凸面に入り込む。
As shown in FIG. 5A, the adhesive tape T is supported by the
この結果、粘着テープTと第二の環状フレームF2との接触面積が増加し、第二の環状フレームF2に対する粘着テープTの保持力が強くなる。特に、第二の環状フレームF2の微細な凹凸面に粘着テープTの粘着層47が入り込むことで、第二の環状フレームF2に対する粘着テープTの引っ掛かりが多くなり、粘着テープTの径方向の変形が強く抑えられる。
As a result, the contact area between the adhesive tape T and the second annular frame F2 increases, and the holding force of the adhesive tape T with respect to the second annular frame F2 increases. In particular, since the
図5Bに示すように、テンションがかけられた粘着テープTが切断されると、粘着テープTのテンションが解放されて粘着テープTに強い収縮力61が発生する。このとき、粘着テープTの収縮力61とは逆向きに、第二の環状フレームF2に対する粘着テープTの保持力62が発生する。この第二の環状フレームF2に対する粘着テープTの保持力62が、粘着テープTの径方向の変形を抑える方向で強化されているため、粘着テープTの収縮力61によって第二の環状フレームF2から粘着テープTが剥離することがない。よって、第一の環状フレームF1(図3A参照)から第二の環状フレームF2に粘着テープTが移し替えられる際に、個々のチップCの間隙が確保される。
As shown in FIG. 5B, when the tensioned adhesive tape T is cut, the tension of the adhesive tape T is released and a
以上のように、本実施の形態に係るウェーハWの加工方法は、第一の環状フレームF1の内側でウェーハWの周囲の粘着テープTの領域が、保持手段22と押圧部材23との相対移動によって拡張される。粘着テープTの拡張によってウェーハWの改質層43に外力が加わり、分割予定ライン45に沿ってウェーハWが個々のチップCに分割される。そして、第一の環状フレームF1の内側でウェーハWの周囲の粘着テープTの領域に第二の環状フレームF2が貼着され、ウェーハWが第二の環状フレームF2に移し替えられる。このときに、粘着テープTが加熱されているため、粘着テープTの保持力が増加して第二の環状フレームF2に良好に貼り付けられる。よって、粘着テープTから第一の環状フレームF1が切り離され、粘着テープTのテンションが解除されて強い収縮力が生じても、第二の環状フレームF2から粘着テープTが剥離することが防止される。そして、第一の環状フレームF1から第二の環状フレームF2にチップCの間隙を確保した状態で粘着テープTが移し替えられ、その後、第二の環状フレームF2に支持されたウェーハWを安定して搬送することができる。
As described above, in the processing method of the wafer W according to the present embodiment, the region of the adhesive tape T around the wafer W inside the first annular frame F1 moves relative to the holding means 22 and the pressing
なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can change and implement variously. In the above-described embodiment, the size, shape, and the like illustrated in the accompanying drawings are not limited to this, and can be appropriately changed within a range in which the effect of the present invention is exhibited. In addition, various modifications can be made without departing from the scope of the object of the present invention.
例えば、本実施の形態に係るウェーハWの加工方法では、拡張装置21で粘着テープTを拡張することでウェーハWを個々のチップCに分割して、隣り合うチップCの間隔を広げる構成としたが、この構成に限定されない。図6の変形例に示すように、ブレーキング加工でウェーハWを個々のチップCに分割した後に、テープ拡張加工で隣り合うチップCの間隔を広げる構成にしてもよい。
For example, in the wafer W processing method according to the present embodiment, the adhesive tape T is expanded by the
以下、図6を参照して、変形例に係るウェーハWの加工方法について説明する。図6は、変形例に係るウェーハの粘着テープ拡張工程の一例を示す図である。なお、変形例に係るウェーハWの加工方法においては、粘着テープ拡張工程以外の各工程については上記実施の形態と同様であるため、主に粘着テープ拡張工程について説明する。 Hereinafter, with reference to FIG. 6, the processing method of the wafer W which concerns on a modification is demonstrated. FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a wafer adhesive tape expansion process according to a modification. In addition, in the processing method of the wafer W which concerns on a modification, since each process other than an adhesive tape expansion process is the same as that of the said embodiment, an adhesive tape expansion process is mainly demonstrated.
図6Aに示すように、粘着テープ貼着工程、分割起点形成工程、拡張準備工程の後に、粘着テープ拡張工程が実施される。変形例に係る粘着テープ拡張工程では、先ず拡張装置21の筒状の押圧部材23の内側に配設された分割治具51によってブレーキング加工が実施される。分割治具51は、ウェーハWの直径以上のバー形状に形成されており、粘着テープTを介してウェーハWに当接するように構成されている。分割治具51の上面は、延在方向に沿う上段支持面52と下段支持面53とによって段差が設けられており、段差の境界部分に直線状の吸引口54が形成されている。
As shown to FIG. 6A, an adhesive tape expansion process is implemented after an adhesive tape sticking process, a division | segmentation starting point formation process, and an expansion preparation process. In the adhesive tape expansion process according to the modified example, first, the breaking process is performed by the dividing
ブレーキング加工では、吸引口54によって粘着テープTを吸引した状態で、分割治具51が分割予定ライン45に直交する方向に動かされる。上段支持面52のエッジ55上にウェーハWの分割予定ライン45が位置付けられると、吸引口54からの吸引力によってウェーハWの分割予定ライン45に沿って曲げ応力が作用する。これにより、ウェーハWの改質層43が分割起点となってウェーハWが分割される。ウェーハWは、全ての分割予定ライン45に分割治具51が位置付けられることで個々のチップCに分割される。
In the breaking process, the dividing
図6Bに示すように、変形例に係る粘着テープ拡張工程では、ブレーキング加工の後にテープ拡張加工が実施される。粘着テープ拡張工程では、筒状の押圧部材23が保持手段22に対して相対的に上昇されることで粘着テープTが放射方向に拡張され、個々のチップC間に間隙が形成される。粘着テープ拡張工程の後には、上記実施の形態と同様に第二の環状フレーム準備工程、環状フレーム移し替え工程が実施される。
As shown to FIG. 6B, in the adhesive tape expansion process which concerns on a modification, a tape expansion process is implemented after a braking process. In the adhesive tape expansion step, the cylindrical pressing
なお、変形例に係る粘着テープ拡張工程においては、段差を設けた分割治具51によりウェーハWが分割される構成としたが、この構成に限定されない。分割治具51は、筒状の押圧部材23の内側に配設されて、分割予定ライン45に沿ってウェーハWを分割可能な構成であれば、どのように構成されてもよい。例えば、分割治具51の上面を楔状に形成して、分割治具51で粘着テープT側からウェーハWを突き上げることで分割してもよい。
In the adhesive tape expansion process according to the modification, the wafer W is divided by the dividing
また、本実施の形態に係るウェーハWの加工方法では、粘着テープ貼着工程の後に、分割起点形成工程が実施される構成としたが、この構成に限定されない。分割起点形成工程の後に粘着テープ貼着工程が実施されてもよい。 Moreover, in the processing method of the wafer W which concerns on this Embodiment, although it was set as the structure by which a division | segmentation starting point formation process is implemented after an adhesive tape sticking process, it is not limited to this structure. An adhesive tape sticking process may be implemented after a division starting point formation process.
また、本実施の形態に係るウェーハWの加工方法では、第一の環状フレームF1として、ウェーハサイズに対して一回り大きなフレームが使用され、第二の環状フレームF2として、ウェーハWの適正サイズのフレームが使用されたが、この構成に限定されない。第一の環状フレームF1は内側に第二の環状フレームF2を配置可能な大きさであればよく、さらに第二の環状フレームF2は内側にウェーハWを配置可能な大きさであればよい。 In the processing method of the wafer W according to the present embodiment, a frame that is slightly larger than the wafer size is used as the first annular frame F1, and an appropriate size of the wafer W is used as the second annular frame F2. Although a frame was used, it is not limited to this configuration. The first annular frame F1 may be of a size that allows the second annular frame F2 to be disposed inside, and the second annular frame F2 may be of a size that allows the wafer W to be disposed inside.
以上説明したように、本発明は、ウェーハの分割後のチップの間隙を確保した状態で搬送することができるという効果を有し、特に半導体ウェーハを個々のチップに分割するウェーハの加工方法に有用である。 As described above, the present invention has the effect that it can be transported in a state where a gap between chips after the wafer is divided, and is particularly useful for a wafer processing method for dividing a semiconductor wafer into individual chips. It is.
11 レーザー加工装置
12 チャックテーブル
14 レーザー照射手段
21 拡張装置
22 保持手段
23 押圧部材
27 当接部
31 フレーム搬送手段
33 ヒータ
35 ウェーハ搬送手段
37 カッター部
41 ウェーハの表面
42 ウェーハの裏面
43 改質層(分割起点)
45 分割予定ライン
47 粘着層
51 分割治具
C チップ
D デバイス
F1 第一の環状フレーム
F2 第二の環状フレーム
T 粘着テープ
W ウェーハ
DESCRIPTION OF
45 Line to be divided 47
Claims (2)
第一の環状フレームの開口中央にウェーハを位置付け、延性を持つ粘着テープを介して該第一の環状フレームにウェーハを貼着する粘着テープ貼着工程と、
複数の分割予定ラインに沿って分割起点を形成する分割起点形成工程と、
該粘着テープ貼着工程及び該分割起点形成工程を実施した後に、該第一の環状フレームの開口より小さくウェーハの外径より大きい径を持つ筒状の押圧部材と、該第一の環状フレームを保持する保持手段とを備える拡張装置に該第一の環状フレームに固定されたウェーハを載置する拡張準備工程と、
該拡張準備工程を実施した後に、該押圧部材と該保持手段を軸方向に相対移動させてウェーハが貼着された該粘着テープを拡張し、ウェーハを該分割起点が形成された該分割予定ラインに沿って個々のチップに分割するとともに、各チップ間に間隙を形成する粘着テープ拡張工程と、
該第一の環状フレームの開口に収容可能な外径と、各チップ間に間隙が形成されたウェーハを収容可能な開口とを備えた第二の環状フレームを準備する第二の環状フレーム準備工程と、
該粘着テープ拡張工程を実施した後に、該第一の環状フレームに粘着されたウェーハが該第二の環状フレームの開口中央となる位置で該第二の環状フレームを該粘着テープ上に載置し貼付して、該粘着テープを第二の環状フレームに沿って切断してウェーハを該粘着テープを介して該第二の環状フレームに移し替える環状フレーム移し替え工程と、を含み、
該環状フレーム移し替え工程において、該第二の環状フレーム又は該押圧部材によって該粘着テープを加熱しながら該粘着テープ上に該第二の環状フレームを貼着することを特徴とするウェーハの加工方法。 A method of processing a wafer in which a plurality of devices are partitioned on a surface by dividing lines,
Positioning the wafer in the center of the opening of the first annular frame, and sticking the wafer to the first annular frame via a ductile adhesive tape,
A division start point forming step of forming a division start point along a plurality of division planned lines;
After carrying out the adhesive tape attaching step and the split starting point forming step, a cylindrical pressing member having a diameter smaller than the opening of the first annular frame and larger than the outer diameter of the wafer, and the first annular frame An expansion preparation step of placing a wafer fixed to the first annular frame on an expansion device comprising a holding means for holding;
After carrying out the expansion preparation step, the pressing member and the holding means are moved relative to each other in the axial direction to expand the adhesive tape to which the wafer is adhered, and the division planned line on which the division starting point is formed. And an adhesive tape expansion process that divides the chip into individual chips and forms a gap between the chips,
A second annular frame preparation step of preparing a second annular frame having an outer diameter that can be accommodated in the opening of the first annular frame and an opening that can accommodate a wafer in which a gap is formed between the chips. When,
After performing the adhesive tape expansion step, the second annular frame is placed on the adhesive tape at a position where the wafer adhered to the first annular frame is at the center of the opening of the second annular frame. Attaching and cutting the adhesive tape along the second annular frame to transfer the wafer to the second annular frame via the adhesive tape; and
In the annular frame transfer step, the second annular frame is stuck on the adhesive tape while the adhesive tape is heated by the second annular frame or the pressing member. .
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